CN104860304A - 一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶及其制备方法 - Google Patents

一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶及其制备方法 Download PDF

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本发明公开了一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶及其制备方法。目的是解决对石墨烯气凝胶进行杂化时比表面积降低的问题。高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶由表面分布有大量氧化硅颗粒的石墨烯搭建而成，具有多孔结构，其孔径集中在1～500nm，或同时具有微孔和大孔结构。制备方法是以石墨粉、硅氧烷等为主要原料，经氧化石墨烯的制备、氧化石墨烯分散液的配制、氧化硅杂化石墨烯凝胶的制备、干燥得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。本发明通过原料液态混合，经反应生成粒径极小的氧化硅纳米颗粒，在实现引入氧化硅颗粒的同时对石墨烯起到分隔作用，从而使得高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶比表面积高，氧化硅颗粒小、分布均匀。

Description

一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种石墨烯气凝胶，尤其涉及一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶及其制备方法。
技术背景
石墨烯气凝胶是由石墨烯相互搭接而成的三维多孔结构材料，这一材料具有超轻、高弹、比表面积大、导电导热率高等一系列特点，在催化、电化学、能源、传感器、超级电容、吸附、热控制等许多领域具有巨大的应用潜力。但是由于其本身的一些特点的影响，石墨烯气凝胶单独在一些领域的应用受到很大限制。
通过其他一些化合物对石墨烯气凝胶进行改性是目前比较常见的一种做法，已有大量的文献资料对这一方法及其取得的效果进行了报道，结果显示通过改性确实可以提高石墨烯气凝胶的一些性能，但仍与理论结果具有较大的差距。其中造成这一现象的最主要原因之一是，制备出来的杂化气凝胶材料比表面积低，例如文献[Li Xiao,Dongqing Wu,Sheng Han,Yanshan Huang,Shuang Li,MingzhongHe,Fan Zhang,and Xinliang Feng.Self-Assembled Fe2O3/Graphene Aerogel withHigh Lithium Storage Performance.ACS Appl.Mater.Interfaces 2013,5,3764-3769](具有高锂存储性能的自组装Fe2O3/石墨烯气凝胶)通过一步水热法以Fe2O3杂化石墨烯气凝胶，制备出来的Fe2O3杂化石墨烯气凝胶BET(Brunauer–Emmett–Teller)比表面积仅77m2/g。这严重影响了石墨烯气凝胶性能的发挥，因此所得结果与理论值差距很大。所以，在对石墨烯气凝胶进行杂化的同时，而又不明显降低其比表面积，甚至提高其比表面积就变得尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于在对石墨烯气凝胶进行杂化的同时，不明显降低其比表面积，甚至提高其比表面积，提供一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶及其制备方法。
一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶，其特征在于高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶由表面分布有大量氧化硅颗粒的石墨烯搭建而成，具有多孔结构，其孔径集中在1～500nm，或同时具有微孔(孔径<50nm)和大孔(孔径>5μm)。
所述的氧化硅颗粒粒径分布在几个纳米到十几个纳米之间。
一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的制备方法，主要包括氧化石墨烯的制备，氧化石墨烯分散液的配制，氧化硅杂化石墨烯凝胶的制备，干燥四步。具体步骤如下：
第一步，氧化石墨烯的制备：将石墨粉与高锰酸钾按照份数比1:3～10混合均匀得到石墨粉/高锰酸钾混合物，将浓磷酸(浓度>85％)与浓硫酸(浓度>85％)按照份数比1:5～15混合均匀得到混酸，将10～40份的混酸在冰浴和搅拌的条件下加入到1份的石墨粉/高锰酸钾混合物中，升温至40～90℃，在搅拌的条件下反应5～24h，将反应得到的混合物加入10～50份含有0.1～3份30％双氧水的冰水中，以1000～15000r/min的转速离心1h，得到离出物，将离出物溶于10～100份的去离子水并以1000～15000r/min的转速离心1h，再将离出物溶于10～100份的10％～35％的盐酸并以1000～15000r/min的转速离心1h，最后将离出物溶于10～100份的乙醇(工业纯)并以1000～15000r/min的转速离心1h(重复3～10次)，取离出物干燥得到氧化石墨烯。
所述的份对于液体为毫升，对于固体为克，下同。
所述的搅拌方式为机械搅拌或磁力搅拌。
所述的搅拌速度为100～1000r/min。
所述的干燥方式为真空干燥或常压干燥。
所述的干燥温度为0～50℃。
第二步，氧化石墨烯分散液的配制：将1份第一步得到的氧化石墨烯加入到30～1000份去离子水中，搅拌20～150min，然后以10～100KHZ的频率超声处理20～600min，再以1000～15000r/min的速度离心10～120min，取上清液得到氧化石墨烯分散液。
所述的搅拌方式为机械搅拌或磁力搅拌，搅拌速度为100～1000r/min。
第三步，氧化硅杂化石墨烯凝胶的制备：将1份第二步得到的氧化石墨烯分散液与0.001～0.1份硅氧烷混合均匀，将混合物升温至60～180℃保温1～48h，得到氧化硅杂化石墨烯凝胶。
所述的硅氧烷为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、三乙氧基硅烷和三甲氧基硅烷的一种。
第四步，干燥：干燥可以采用冷冻干燥或CO2超临界干燥，当希望得到同时具有微孔和大孔结构的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶时采用冷冻干燥，当希望得到孔径集中在1～500nm的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶时采用CO2超临界干燥。
所述的冷冻干燥为将第三步得到的氧化硅杂化石墨烯凝胶用液氮冷冻，然后放入冷冻干燥仪中，在0～-50℃的温度下干燥12～240h，取出即可得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
所述的CO2超临界干燥为将第三步得到的杂化石墨烯凝胶用3～50倍体积的去离子水置换3～15次，再用3～50倍体积的乙醇置换3～15次，每次置换时间为3～12h，得到溶剂置换后的氧化硅杂化石墨烯凝胶，再将溶剂置换后的氧化硅杂化石墨烯凝胶放入CO2超临界干燥装置的干燥釜内，然后通入超临界状态的CO2，置换2～20小时，最后以100KPa/min的速率释放压力，随炉冷却，取出即可得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
采用本发明可以达到以下技术效果：
针对目前石墨烯气凝胶存在的难以单独应用及杂化石墨烯气凝胶存在的比表面积小的问题，本发明提出通过以液态混合的方式实现原料充分而均匀的混合，经反应生成粒径极小的氧化硅纳米颗粒，在实现引入氧化硅颗粒的同时对石墨烯起到分隔作用，从而使得得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶同时具有比表面积高，氧化硅颗粒小、分布均匀等特点，在电化学、吸附、催化、热控制等领域具有良好的应用前景。
(1)本发明第三步通过硅氧烷与氧化石墨烯分散液液相混合，可以保证氧化硅颗粒在整个反应体系内均匀的生成和分布，且使得得到的氧化硅颗粒粒径较小，从而使得引入的氧化硅可以充分的发挥其功能。
(2)由于本发明第三步引入的氧化硅颗粒粒径小、分散均匀，可以充分地将石墨烯分隔开来，因此得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶比表面积高，比表面积可达1548m2/g。
(3)本发明第三步引入的硅氧烷/氧化硅含有硅羟基或烷氧基可以与氧化石墨烯表面的含氧基团发生反应，从而保证引入的氧化硅颗粒可以充分的起到分隔作用。
(4)本发明第四步通过冷冻干燥可以使得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶同时具有大孔和微孔结构，有利于气体的流通等传质过程的发生，从而促进其在吸附、催化等方面的应用；而通过CO2超临界干燥可以使得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶具有均匀的内部结构，孔径集中在1～500nm，且具有更大的比表面积，从而促进其在电化学、热控制等方面的应用。
因此，本发明制备方法工艺简单、成本低，在电化学、吸附、催化、热控制等领域具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明方法的总体流程图。
图2为实施例1得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的SEM(场发射扫描电镜)照片。
图3为实施例1得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的氮吸附曲线。
图4为实施例37得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的SEM照片。
具体实施方式
以下用实施例对本发明作进一步说明，但这些实施例并不对本发明的保护范围产生任何限制。
实施例1
(1)将3g石墨粉与18g高锰酸钾混合均匀，将40ml浓磷酸与360ml浓硫酸混合均匀得到混酸，将所得混酸在冰浴和300r/min的机械搅拌条件下加入到所得石墨粉/高锰酸钾混合物中，升温至50℃，在300r/min的机械搅拌条件下反应12h，将反应得到的混合物加入到400ml含有10ml 30％双氧水的冰水中，以2000r/min的转速离心，得到离出物，将离出物溶于200ml的去离子水并以2000r/min的转速离心1h，再将离出物溶于200ml的30％的盐酸并以2000r/min的转速离心1h，最后将离出物溶于200ml的乙醇并以2000r/min的转速离心1h，重复将离出物溶于200ml乙醇并以2000r/min的转速离心过程3次，取离出物50℃真空干燥得到氧化石墨烯。
(2)将1g步骤(1)得到的氧化石墨烯加入到100ml去离子水中，在300r/min的磁力搅拌条件下搅拌60min，然后以50KHZ的频率超声处理60min，再以8000r/min的速度离心120min，取上清液得到氧化石墨烯分散液。
(3)将5ml步骤(2)得到的氧化石墨烯分散液与0.05ml正硅酸乙酯混合均匀，将混合物升温至110℃保温24h，得到氧化硅杂化石墨烯凝胶。
(4)将步骤(3)得到的氧化硅杂化石墨烯凝胶用液氮冷冻，然后放入冷冻干燥仪中，在-50℃的温度下干燥48h，取出即可得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
采用天平称量超低密度杂化石墨烯气凝胶隔热材料的质量，采用游标卡尺测量超低密度杂化石墨烯气凝胶隔热材料的外形尺寸，用质量除以其体积，计算得出实施例1得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度为0.0116g/cm3。
采用Hitachi S4800场发射扫描电镜测试超低密度杂化石墨烯气凝胶隔热材料的微观结构，实施例1得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的SEM照片如图2所示，其中(a)图放大倍数为3000倍，颜色较深的部分为孔，颜色较浅的部分为分布有氧化硅颗粒的石墨烯，(b)图放大倍数为30000倍，突起均为氧化硅颗粒，颗粒之间形成微小的孔洞。
采用美国康塔公司的autosorb-1型全自动物理吸附仪测试实施例1得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的氮吸附曲线(如图3所示)，其中横坐标为相对压力，纵坐标为吸附量，采用BET方法计算其比表面积，实施例1得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的比表面积为1135m2/g。
第一步石墨粉与高锰酸钾份数比，浓磷酸与浓硫酸份数比，混酸与石墨粉/高锰酸钾混合物份数比，反应温度和时间，冰水及双氧水的份数主要影响得到氧化石墨烯的氧化程度和片层厚度，当各个参数值均在给定范围内时，得到的氧化石墨烯氧化程度和片层厚度受影响不大，均较为适宜，因此这些参数对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大；第一步搅拌方式、搅拌速度、干燥方式和温度对反应过程没有影响，仅影响过程所需的时间，不会对得到的氧化石墨烯氧化程度和片层厚度产生影响，因此对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大；第一步去离子水的用量，盐酸的浓度及用量，乙醇的用量，离心的转速和时间，溶于乙醇并离心的次数对得到的氧化石墨烯氧化程度和片层厚度无影响，仅对得到的氧化石墨烯的纯度产生少许影响，因此这些参数对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大。
第二步搅拌方式，搅拌速度，搅拌时间，超声频率，超声时间，离心转速，离心时间主要影响氧化石墨烯分散液分散的均匀程度，当各个参数在给出的范围内时，对氧化石墨烯分散液分散的均匀程度影响不大，均可以得到均匀的氧化石墨烯分散液，因此这些参数对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大。
第三步保温温度和时间主要影响硅氧烷与氧化石墨烯分散液反应的充分程度，为了使反应充分进行，给出的温度范围和时间已超出硅氧烷与氧化石墨烯分散液充分反应所需的温度和时间，因此保温温度和时间对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大。
第四步冷冻干燥温度和时间主要影响干燥的速度和充分程度，对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的结构不会产生影响，因此冷冻干燥温度和时间对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大。
实施例2～36
实施例2～36所采用的工艺参数如表1所示，其工艺过程与实施例1相同，不同之处在于硅氧烷种类、去离子水与氧化石墨烯份数比、硅氧烷与氧化石墨烯分散液份数比等3个对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶性能影响较大的参数，除了表中所写工艺参数外，其余工艺参数与实施例1相同。
表1 实施例2～36制备高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的制备工艺参数和性能
实施例37
实施例37与实施例1的不同之处在于第四步，其余工艺参数与实施例1相同。实施例37第四步为：将步骤(3)得到的杂化石墨烯凝胶用10倍体积的去离子水、乙醇分别置换10次，每次置换时间为6h，得到溶剂置换后的氧化硅杂化石墨烯凝胶，再将溶剂置换后的氧化硅杂化石墨烯凝胶放入CO2超临界干燥装置的干燥釜内，然后通入超临界状态的CO2，置换5小时，最后以100KPa/min的速率释放压力，随炉冷却即可得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
实施例37得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的SEM照片如图4所示，其中颗粒为氧化硅颗粒，半透明纸状物为石墨烯，从图中可以看出气凝胶内部的孔的孔径小于500nm，且有大量纳米级的氧化硅颗粒分布于石墨烯之间。
实施例37得到的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的性能见表2。
第四步去离子水和乙醇的体积及置换次数和时间主要影响凝胶中杂质的去除的彻底程度和凝胶中溶剂被乙醇取代的程度，对凝胶的结构和性质无影响，当各个参数在给出的范围内时，均可以彻底的去除凝胶中的杂质且凝胶中的溶剂亦可以彻底的被乙醇所取代，因此这些参数对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大。超临界状态CO2置换时间主要影响凝胶内乙醇被置换出的彻底程度，在给出的范围内时乙醇已被彻底置换，因此超临界状态CO2置换时间对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的密度、比表面积影响不大。
实施例38～72
实施例38～72所采用的工艺参数如表2所示，其工艺过程与实施例37相同，不同之处在于硅氧烷种类、去离子水与氧化石墨烯份数比、硅氧烷与氧化石墨烯分散液份数比等3个对高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶性能影响较大的参数，除了表中所写工艺参数外，其余工艺参数与实施例37相同。
表2 实施例37～72制备高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的制备工艺参数和性能

Claims (13)

1.一种高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶，其特征在于高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶由表面分布有氧化硅颗粒的石墨烯搭建而成，具有多孔结构。
2.如权利要求1所述的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶，其特征在于所述多孔结构的孔径集中在1～500nm。
3.如权利要求1所述的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶，其特征在于所述多孔结构具有孔径<50nm的微孔和孔径>5μm的大孔。
4.如权利要求1所述的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶，其特征在于所述氧化硅颗粒粒径分布在几个纳米到十几个纳米之间。
5.一种制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步，氧化石墨烯的制备：将石墨粉与高锰酸钾按照份数比1:3～10混合均匀得到石墨粉/高锰酸钾混合物，将浓磷酸与浓硫酸按照份数比1:5～15混合均匀得到混酸，将10～40份的混酸在冰浴和搅拌的条件下加入到1份的石墨粉/高锰酸钾混合物中，升温至40～90℃，在搅拌的条件下反应5～24h，将反应得到的混合物加入10～50份含有0.1～3份30％双氧水的冰水中，离心1h，得到离出物，将离出物溶于10～100份的去离子水并离心1h，再将离出物溶于10～100份的10％～35％的盐酸并离心1h，最后将离出物溶于10～100份的乙醇并离心1h，重复3～10次，取离出物干燥得到氧化石墨烯；
所述的份对于液体为毫升，对于固体为克；
第二步，氧化石墨烯分散液的配制：将1份第一步得到的氧化石墨烯加入到30～1000份去离子水中，搅拌20～150min，然后超声处理20～600min，再离心10～120min，取上清液得到氧化石墨烯分散液；
第三步，氧化硅杂化石墨烯凝胶的制备：将1份第二步得到的氧化石墨烯分散液与0.001～0.1份硅氧烷混合均匀，将混合物升温至60～180℃保温1～48h，得到氧化硅杂化石墨烯凝胶；
第四步，干燥：对第三步得到的氧化硅杂化石墨烯凝胶进行干燥，得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
6.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于第一步、第二步所述的搅拌方式为机械搅拌或磁力搅拌，搅拌时的速度为100～1000r/min。
7.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于第一步所述的离出物干燥方式为真空干燥或常压干燥，干燥温度为0～50℃。
8.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于第三步所述的硅氧烷为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、三乙氧基硅烷和三甲氧基硅烷的一种。
9.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于当希望得到同时具有微孔和大孔结构的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶时，第四步采用冷冻干燥，即将第三步得到的氧化硅杂化石墨烯凝胶用液氮冷冻，然后放入冷冻干燥仪中，在0～-50℃的温度下干燥12～240h，取出即得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
10.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于当希望得到孔径集中在1～500nm的高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶时，第四步采用CO2超临界干燥，即将第三步得到的杂化石墨烯凝胶用3～50倍体积的去离子水置换3～15次，再用3～50倍体积的乙醇置换3～15次，每次置换时间为3～12h，得到溶剂置换后的氧化硅杂化石墨烯凝胶，再将溶剂置换后的氧化硅杂化石墨烯凝胶放入CO2超临界干燥装置的干燥釜内，然后通入超临界状态的CO2，置换2～20小时，最后以100KPa/min的速率释放压力，随炉冷却，取出即得到高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶。
11.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于第一步所述浓磷酸浓度>85％，浓硫酸浓度>95％，所述乙醇为工业纯。
12.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于所述离心时的转速均为1000～15000r/min。
13.如权利要求5所述的制备如权利要求1所述高比表面积氧化硅杂化石墨烯气凝胶的方法，其特征在于第二步超声处理的频率为10～100KHZ。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106910640A (zh) * 2017-04-17 2017-06-30 上海应用技术大学 一种形态可控的石墨烯纳米片电极材料及其制备方法和应用
CN107029685A (zh) * 2016-01-20 2017-08-11 中国药科大学 一种基于磁性氧化石墨烯的混合半胶束固相萃取剂的制备方法
CN107235744A (zh) * 2017-06-02 2017-10-10 东南大学 一种石墨烯‑二氧化硅气凝胶的制备方法
CN108270014A (zh) * 2017-12-29 2018-07-10 浙江工业大学 一种超临界二氧化碳流体制备二氧化硅/石墨烯复合材料的方法及应用
CN108715444A (zh) * 2018-06-15 2018-10-30 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种超疏水氧化硅杂化石墨烯气凝胶微粉、制法及其应用
CN111393867A (zh) * 2020-04-15 2020-07-10 安徽扬子地板股份有限公司 一种地热专用复合地板及其制备方法
WO2020244263A1 (zh) * 2019-06-06 2020-12-10 青岛理工大学 一种氧化石墨烯-teos/硅烷复合凝胶材料及其制备方法和应用
CN112479188A (zh) * 2020-11-23 2021-03-12 陕西理工大学 一种硅掺杂的石墨烯气凝胶及其制备方法和应用
GB2595009A (en) * 2019-06-06 2021-11-17 Univ Qingdao Technology Graphene oxide-TEOS/silane composite gel material, preparation method therefor and use thereof
CN114368746A (zh) * 2022-01-17 2022-04-19 华南理工大学 一种超疏水硅烷化石墨烯气凝胶及其制备方法与应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101941693A (zh) * 2010-08-25 2011-01-12 北京理工大学 一种石墨烯气凝胶及其制备方法
CN102941042A (zh) * 2012-10-25 2013-02-27 北京理工大学 一种石墨烯/金属氧化物杂化气凝胶、制备方法及其应用
CN104098089A (zh) * 2014-07-25 2014-10-15 西南民族大学 一种掺杂石墨烯泡沫的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101941693A (zh) * 2010-08-25 2011-01-12 北京理工大学 一种石墨烯气凝胶及其制备方法
CN102941042A (zh) * 2012-10-25 2013-02-27 北京理工大学 一种石墨烯/金属氧化物杂化气凝胶、制备方法及其应用
CN104098089A (zh) * 2014-07-25 2014-10-15 西南民族大学 一种掺杂石墨烯泡沫的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZHONG SHUAI WU ET AL.: "Three-Dimensional Graphene-Based Macro-and Mesoporous Frameworks for High-Performance Electrochemical Capacitive Energy Storage", 《JOURNAL OF THE AMERICAN SOCIETY》 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107029685A (zh) * 2016-01-20 2017-08-11 中国药科大学 一种基于磁性氧化石墨烯的混合半胶束固相萃取剂的制备方法
CN106910640A (zh) * 2017-04-17 2017-06-30 上海应用技术大学 一种形态可控的石墨烯纳米片电极材料及其制备方法和应用
CN107235744A (zh) * 2017-06-02 2017-10-10 东南大学 一种石墨烯‑二氧化硅气凝胶的制备方法
CN108270014A (zh) * 2017-12-29 2018-07-10 浙江工业大学 一种超临界二氧化碳流体制备二氧化硅/石墨烯复合材料的方法及应用
CN108270014B (zh) * 2017-12-29 2021-03-23 浙江工业大学 一种超临界二氧化碳流体制备二氧化硅/石墨烯复合材料的方法及应用
CN108715444A (zh) * 2018-06-15 2018-10-30 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种超疏水氧化硅杂化石墨烯气凝胶微粉、制法及其应用
WO2020244263A1 (zh) * 2019-06-06 2020-12-10 青岛理工大学 一种氧化石墨烯-teos/硅烷复合凝胶材料及其制备方法和应用
GB2595009A (en) * 2019-06-06 2021-11-17 Univ Qingdao Technology Graphene oxide-TEOS/silane composite gel material, preparation method therefor and use thereof
GB2595009B (en) * 2019-06-06 2023-07-26 Univ Qingdao Technology Graphene oxide-tetraethyl orthosilicate/silane composite gel material, and preparation method and use thereof
US11879069B2 (en) 2019-06-06 2024-01-23 Qingdao university of technology Graphene orthosilicate/silane composite gel material, and preparation method and use thereof
CN111393867A (zh) * 2020-04-15 2020-07-10 安徽扬子地板股份有限公司 一种地热专用复合地板及其制备方法
CN112479188A (zh) * 2020-11-23 2021-03-12 陕西理工大学 一种硅掺杂的石墨烯气凝胶及其制备方法和应用
CN112479188B (zh) * 2020-11-23 2023-02-28 陕西理工大学 一种硅掺杂的石墨烯气凝胶及其制备方法和应用
CN114368746A (zh) * 2022-01-17 2022-04-19 华南理工大学 一种超疏水硅烷化石墨烯气凝胶及其制备方法与应用

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Publication number Publication date
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